(57)【要約】      （修正有）【課題】オゾンを用いてレジオネラ属菌を含む細菌の殺菌を行う殺菌装置を提供する。特に、アルカリ性の湯水に対し安全で低コストな殺菌装置を提供する。【解決手段】オゾンを発生するオゾン発生装置３２と、温浴設備１００の湯配管２０に設けられたオゾン注入配管５０と、オゾン注入配管に設置されオゾン発生装置で生成したオゾンを注入する気液混合部４０と、気液混合部にオゾン発生装置で生成したオゾンを供給するオゾン供給管３４と、を有し、オゾン注入配管が湯配管中を流下する湯水にオゾンを注入し、濾過器２８及び湯配管経路内を殺菌する。溶存オゾン濃度が湯水に対して０．１ｍｇ／Ｌ〜１．４ｍｇ／Ｌである。温浴設備の湯水がアルカリ性であり、アルカリ性の湯水に対しオゾンを注入することでオゾンを加水分解させてヒドロキシルラジカルを生成し、ヒドロキシルラジカルによって濾過器及び湯配管経路内を殺菌する。【選択図】図１
0003226862.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
オゾンを発生するオゾン発生装置と、温浴設備の湯配管に設けられたオゾン注入配管と、前記オゾン注入配管に設置され前記オゾン発生装置で生成したオゾンを注入する気液混合部と、前記気液混合部に前記オゾン発生装置で生成したオゾンを供給するオゾン供給管と、を有し、前記オゾン注入配管が前記湯配管中を流下する湯水にオゾンを注入し、濾過器及び湯配管経路内を殺菌することを特徴とする殺菌装置。
【請求項２】
溶存オゾン濃度が湯水に対して０．１ｍｇ／Ｌ〜１．４ｍｇ／Ｌであることを特徴とする請求項１記載の殺菌装置。
【請求項３】
温浴設備の湯水がアルカリ性であり、前記アルカリ性の湯水に対しオゾンを注入することで前記オゾンを加水分解させてヒドロキシルラジカルを生成し、前記ヒドロキシルラジカルによって濾過器及び湯配管経路内を殺菌することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の殺菌装置。
【請求項４】
オゾン供給管が気液混合部もしくはオゾン発生装置に対して着脱が可能であり、
さらに前記オゾン発生装置が移動可能な可搬型のオゾン発生装置であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の殺菌装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、温浴設備の特にレジオネラ属菌に対する殺菌装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
温浴施設や宿泊施設等の大浴場では浴槽に貯留した湯水を循環、濾過、殺菌して再利用するものも多い。しかしながら、一般的な次亜塩素酸系の殺菌剤は水質条件によってはレジオネラ属菌に対する殺菌効果が低下することがあり、循環式の温浴設備におけるレジオネラ属菌の人間への感染が問題となっている。この問題点に対し、本願考案者らはレジオネラ属菌の温床が濾過器にあることに着目し、濾過器の逆洗時にエアレーションを行う下記［特許文献１］に記載の発明を行った。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１９３２１４号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
［特許文献１］に記載の発明のように、濾過器の洗浄等によってレジオネラ属菌の温床を除去することは菌の増殖抑制に有効な手段の一つである。しかしながら、レジオネラ属菌のさらなる増殖抑制のためには、様々なアプローチから複合的な対策を講じることが望ましい。
【０００５】
特に、アルカリ性の温泉水（アルカリ性泉）に対しては一般的な次亜塩素酸系の殺菌剤による高濃度遊離塩素処理の殺菌効果が弱まることが報告されており、これに替わる殺菌処理として結合型塩素によるモノクロラミン処理が提案されている。ここで、モノクロラミンとはアンモニアと塩素が結合した化合物であり、遊離塩素と比較して残留性に優れ、アルカリ性の溶液中でも殺菌効果が持続することが知られている。しかしながら、モノクロラミンによる殺菌処理では有害な亜硝酸窒素が生成する可能性が有り、また薬剤コストも高いという問題点がある。
【０００６】
本考案は上記事情に鑑みてなされたものであり、オゾンを用いてレジオネラ属菌含む細菌の殺菌を行う殺菌装置の提供を目的とする。特に、アルカリ性の湯水に対し安全で低コストな殺菌装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本考案は、
（１）オゾンを発生するオゾン発生装置３２と、温浴設備１００の湯配管２０に設けられたオゾン注入配管５０と、前記オゾン注入配管５０に設置され前記オゾン発生装置３２で生成したオゾンを注入する気液混合部４０と、前記気液混合部４０に前記オゾン発生装置３２で生成したオゾンを供給するオゾン供給管３４と、を有し、前記オゾン注入配管５０が前記湯配管２０中を流下する湯水にオゾンを注入し、濾過器２８及び湯配管経路内を殺菌することを特徴とする殺菌装置８０を提供することにより、上記課題を解決する。
（２）溶存オゾン濃度が湯水に対して０．１ｍｇ／Ｌ〜１．４ｍｇ／Ｌであることを特徴とする上記（１）記載の殺菌装置８０を提供することにより、上記課題を解決する。
（３）温浴設備１００の湯水がアルカリ性であり、前記アルカリ性の湯水に対しオゾンを注入することで前記オゾンを加水分解させてヒドロキシルラジカルを生成し、前記ヒドロキシルラジカルによって濾過器２８及び湯配管経路内を殺菌することを特徴とする上記（１）または（２）に記載の殺菌装置８０を提供することにより、上記課題を解決する。
（４）オゾン供給管３４が気液混合部４０もしくはオゾン発生装置３２に対して着脱が可能であり、さらに前記オゾン発生装置３２が移動可能な可搬型のオゾン発生装置３２であることを特徴とする上記（１）乃至（３）のいずれかに記載の殺菌装置８０を提供することにより、上記課題を解決する。
【考案の効果】
【０００８】
本考案に係る殺菌装置は、オゾンを湯水に注入することで濾過器及び湯配管経路内の殺菌を行う。特に、注入する湯水がアルカリ性の場合においても優れた殺菌能力を有する。これにより、アルカリ性の温浴設備に対する殺菌を安全かつ低コストで行う事ができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本考案に係る殺菌装置を備えた温浴設備の概略構成図である。
【図２】オゾンの注入時間と溶存オゾン濃度の関係を示すグラフである。
【図３】オゾンの注入時間とレジオネラ属菌及び一般細菌の数を示すグラフである。
【図４】溶存オゾン濃度とレジオネラ属菌の数を示すグラフである。
【図５】オゾン注入前後のレジオネラ属菌の数の推移を示すグラフである。
【考案を実施するための形態】
【００１０】
本考案に係る殺菌装置について図面に基づいて説明する。ここで、図１は、本考案に係る殺菌装置８０と、これを備えた温浴設備１００の概略構成図である。尚、本考案は特にアルカリ性泉の温浴設備に好適なものであるが、浴水はこれに限定されるものではなく、各種温泉水、地下水、水道水等、如何なる浴水にも適用することが可能である。また、本考案に係る殺菌装置は基本的に循環型の温浴設備に好適なものであるが、特にこれに限定されるものではない。
【００１１】
先ず、温浴設備１００は、所定の温度の湯水を貯留する浴槽１０と、この浴槽１０の湯水を殺菌、濾過、加温して循環させる湯配管２０と、を備えている。また、湯配管２０にはポンプ手段２２が設置され、このポンプ手段２２が動作することで吸水口１２から浴槽１０内の湯水を吸引し吐出口１４から浴槽１０内に還流させる。また、湯配管２０の上流側には周知のヘアキャッチャ２４が設けられ、毛髪等の比較的大きなゴミを捕集、除去する。また、ヘアキャッチャ２４の下流側には、本考案に係る殺菌装置８０と、所定の濾材が充填された濾過器２８と、湯水に対して加温を行う加温手段２９と、が接続する。さらに、浴槽１０には温泉水、地下水、水道水等の水を適宜補水する給水配管１６が接続する。尚、給水配管１６には別途加熱手段を設け、予め適切な温度に加温した湯水を浴槽１０に補水するようにしても良い。また、濾過器２８には使用後もしくは余剰なオゾンを排出する排出配管２６ａが接続し、この排出配管２６ａはオゾンを分解して処理する排オゾン処理装置２６に接続する。
【００１２】
また、本考案に係る殺菌装置８０は、オゾンを発生するオゾン発生装置３２と、温浴設備１００の湯配管２０に設けられたオゾン注入配管５０と、このオゾン注入配管５０に設置されるとともにオゾン発生装置３２で生成したオゾンをオゾン注入配管５０内を流下する湯水に注入する気液混合部４０と、この気液混合部４０にオゾン発生装置３２で生成したオゾンを供給するオゾン供給管３４と、を有している。尚、オゾン注入配管５０は湯配管２０に直列に接続しても良いが、図１に示すように湯配管２０に対し並列に接続することが好ましい。この場合、殺菌装置８０はオゾン注入配管５０への流路の切替と、オゾン注入配管５０を流下する湯水の流量を調整する流量調整弁３６ａ〜３６ｃを有する。そして、オゾン注入配管５０を並列に接続する構成では、殺菌装置８０を比較的軽微な改造で既存の温浴設備１００に設置することが可能となる。また、オゾン注入配管５０への湯水の流量を独立して調整することができるため、殺菌装置８０によるオゾンの注入量を比較的容易に制御することが可能となる。尚、殺菌装置８０の設置位置に関しては湯配管２０の経路上であれば特に限定は無いが、温浴設備１００においては濾過器２８がレジオネラ属菌等の最大の温床となる可能性が高いため、可能な限り濾過器２８の直前に設けることが好ましい。
【００１３】
また、殺菌装置８０に用いるオゾン発生装置３２に関しては特に限定は無く、例えば酸素濃縮部とオゾン生成部とを有した周知のオゾン発生装置を用いることができる。ただし、複数の浴槽１０と湯配管２０とを有する温浴施設では、移動可能な可搬型のオゾン発生装置３２を用い一台のオゾン発生装置３２を各湯配管２０で適宜使い回すように構成することが設備コスト軽減の観点から好ましい。この場合、各湯配管２０側にはオゾン注入配管５０と気液混合部４０と（流量調整弁３６ａ〜３６ｃと）をそれぞれ設け、オゾン供給管３４は気液混合部４０もしくはオゾン発生装置３２に対して着脱可能なものを用いる。また、殺菌装置８０を構成する気液混合部４０に関しても特に限定は無いが、内部を流下する湯水の流速がオリフィス部で上昇することを利用してオゾンを注入するオリフィス型の気液混合器を用いることが好ましい。
【００１４】
次に、湯水中へのオゾンの注入量とレジオネラ属菌及び一般細菌の数の関係等に関する実験結果を以下に示す。尚、実験は容量１０ｍ３で湯配管２０の流量（オゾン注入配管５０も含めた総流量）が２２０Ｌ／ｍｉｎのアルカリ性泉（浴水のｐＨ７．６〜ｐＨ７．９）の温浴設備１００にて行った。
【００１５】
先ず、図１中のＡ点（オゾン注入前循環水）、Ｂ点（オゾン注入後循環水）、Ｃ点（濾過水）、Ｄ点（浴槽水）における注入時間と溶存オゾン濃度の関係を図２に示す。尚、オゾン注入率はオゾン注入配管５０に対して０．８７ｍｇ／Ｌとした。ここで、図２及び後述の図３〜図５において、白丸がオゾン注入後循環水（Ｂ点）のデータを示し、黒丸が濾過水（Ｃ点）のデータを示し、黒四角印が浴槽水（Ｄ点）のデータを示し、黒三角印がオゾン注入前循環水（Ａ点）のデータを示す。
【００１６】
図２から、オゾン注入後循環水（Ｂ点）の湯水中の溶存オゾン濃度は約０．５ｍｇ／Ｌで略一定であった。また、濾過器通過後の濾過水（Ｃ点）の溶存オゾン濃度は０．１５ｍｇ／Ｌ〜０．３ｍｇ／Ｌであった。また、浴槽水（Ｄ点）及びオゾン注入前循環水（Ａ点）の溶存オゾン濃度は０．１５ｍｇ／Ｌ未満であった。尚、濾過水（Ｃ点）、浴槽水（Ｄ点）、及びオゾン注入前循環水（Ａ点）の溶存オゾン濃度は注入時間が経過するにつれ若干増加傾向を示した。
【００１７】
次に、Ａ点（オゾン注入前循環水）、Ｃ点（濾過水）、Ｄ点（浴槽水）におけるオゾンの注入時間とレジオネラ属菌の数（ＣＦＵ／１００ｍＬ）の関係を図３（ａ）に示す。また、オゾンの注入時間と一般細菌の数（個／ｍｌ）の関係を図３（ｂ）に示す。図３（ａ）から、濾過水（Ｃ点）及び浴槽水（Ｄ点）に関しては、オゾンの注入時間が３２分以降でレジオネラ属菌は不検出となった。また、オゾン注入前循環水（Ａ点）ではオゾン注入時間が９２分までは若干のレジオネラ属菌が検出されたもののオゾン注入時間が１５２分の時点で未検出となった。また、図３（ｂ）から、一般細菌の数はオゾンの注入時間が増加するにつれ減少傾向を示した。
【００１８】
これらのことから、アルカリ性泉水へのオゾンの注入により、一般細菌、レジオネラ属菌ともに減少し、高い殺菌効果が認められた。尚、一般的にオゾンはアルカリ性の水溶液中では急速に分解し、このときの加水分解によってヒドロキシルラジカル、ヒドロペルオキシラジカル、過酸化水素等が生じると言われている。そして、このうち特にヒドロキシルラジカルはオゾンよりも酸化力が強く、優れた殺菌能力を有する。よって、本考案に係る殺菌装置８０をアルカリ性の温浴設備１００に用いることで、注入されたオゾンがアルカリ性の湯水中でヒドロキシルラジカルに加水分解し、このヒドロキシルラジカルが濾過器２８及び湯配管経路内のレジオネラ属菌、一般細菌に対して強い殺菌効果を発揮するものと考えられる。尚、オゾン自体も殺菌効果を有しており、よって本考案はアルカリ性以外の温浴設備１００に対しても殺菌効果を有する。
【００１９】
次に、オゾン注入前循環水（Ａ点）における溶存オゾン濃度とレジオネラ属菌の数（ＣＦＵ／１００ｍＬ）の関係を図４に示す。図４から、溶存オゾン濃度が０．０２ｍｇ／Ｌ、０．０７ｍｇ／Ｌではレジオネラ属菌が検出されたものの、溶存オゾン濃度０．１２ｍｇ／Ｌでは検出されず、よってこのことから湯水に対する溶存オゾン濃度は０．１ｍｇ／Ｌ以上、好適には０．１２ｍｇ／Ｌ以上でレジオネラ属菌に対する有効な殺菌作用を有することが判る。尚、湯水に対する溶存オゾン濃度の上限値に関しては特に限定は無いが、オゾン発生装置３２の能力とコストの面から１．４ｍｇ／Ｌ程度で十分と考えられる。
【００２０】
次に、Ｃ点（濾過水）、Ｄ点（浴槽水）におけるオゾン注入前後のレジオネラ属菌の数（ＣＦＵ／１００ｍＬ）の推移を図５に示す。尚、図５の実験では測定開始から７日目に殺菌装置８０によるオゾン注入（オゾン注入率：オゾン注入配管５０に対して０．８７ｍｇ／Ｌ）を３時間行った。図５からオゾン注入後５日間はレジオネラ属菌が未検出であり、このことから１回のオゾン注入によるレジオネラ属菌に対する抑制効果は数日間有効であることが判る。
【００２１】
次に、本考案に係る殺菌装置８０及び温浴設備１００の動作を説明する。尚、ここではオゾン注入配管５０が湯配管２０に対し並列に接続した例を説明する。先ず、温浴設備１００の浴槽１０には所定の温度の湯水が所定量貯留されている。尚、浴槽１０の水量が減少した場合には、給水配管１６から適宜、補水が行われる。また、温浴設備１００の入浴可能時間中は湯配管２０のポンプ手段２２は基本的に常時動作して、浴槽１０内の湯水は吸水口１２から随時、湯配管２０内に取り込まれ、ヘアキャッチャ２４に通水される。そして、ヘアキャッチャ２４にて毛髪等の比較的大きなゴミが捕集、除去される。
【００２２】
尚、入浴可能時間中は本考案に係る殺菌装置８０は動作せず、よって、流量調整弁３６ａは基本的に全開状態、流量調整弁３６ｂ、３６ｃは全閉状態とされる。これにより、ヘアキャッチャ２４を通過した湯水は湯配管２０をそのまま流下して濾過器２８に送水され、濾過器２８内に充填した濾材によって濾過される。これにより、ヘアキャッチャ２４では捕集できなかった細かな夾雑物が捕集、除去される。次に、濾過器２８を通過した湯水は加温手段２９に送水され適宜加温された後、吐出口１４から浴槽１０内に還流する。
【００２３】
また、温浴設備１００の濾過器２８は定期的に逆洗が行われる。この逆洗は五方弁２８ａを用いて濾過器２８の下流側から湯水を通水し、濾材間に堆積した夾雑物を排水配管２８ｂから湯水ごと外部へ排出する。この逆洗動作により濾材間に堆積した夾雑物は除去され、濾過器２８の濾過能力は回復する。尚、この逆洗動作時にも殺菌装置８０は動作しない。
【００２４】
次に、本考案に係る殺菌装置８０の動作を説明する。先ず、殺菌装置８０のオゾン発生装置３２が可搬型の場合、殺菌を行う湯配管２０のオゾン注入配管５０の近傍にオゾン発生装置３２を移動する。そして、オゾン発生装置３２と気液混合部４０とをオゾン供給管３４により接続する。次に、ポンプ手段２２を動作させるとともに、流量調整弁３６ａ〜３６ｃを自動もしくは手動にて調整し、オゾン注入配管５０への湯水の分水量を予め設定された適切な流量とする。
【００２５】
次に、オゾン発生装置３２を動作させる。これにより、オゾン発生装置３２はオゾンを生成し、オゾン供給管３４を通して気液混合部４０に供給する。そして、気液混合部４０がオリフィス型の気液混合器の場合には、オリフィス部での湯水の流速増加による吸引力によりオゾン供給管３４から供給されたオゾンを気液混合部４０内を流下する湯水に注入する。注入されたオゾンは湯水がアルカリ性（例えば、アルカリ性泉水）の場合には、加水分解によりヒドロキシルラジカル等に変化する。そして、レジオネラ属菌の一番の温床となる濾過器２８に通水され、レジオネラ属菌及び一般細菌を殺菌する。この殺菌装置８０によるオゾン注入は所定の時間（数十分〜数時間）継続して行われ、これにより、湯配管２０本体と濾過器２８を含む湯配管経路に対する殺菌処理が行われる。尚、使用後もしくは余剰なオゾンは排出配管２６ａを介して排オゾン処理装置２６に排出され活性炭処理等の然るべき措置が施された後、適正に処分される。
【００２６】
尚、本考案に係る殺菌装置８０によるオゾン注入は利用者が浴槽１０を使用できない入浴時間外等に行う。また、図５に示すように殺菌装置８０による殺菌効果は数日間有効であるため、殺菌装置８０による殺菌は毎日行う必要はなく所定の間隔で行えば良い。中でも特に浴水の入れ替え時の直前に殺菌装置８０による殺菌を行うことが最も好ましい。この構成では、オゾン注入により濾過器２８及び湯配管経路内に対する殺菌が行われた後、その湯水は廃棄され、入浴用には使用されない。尚、殺菌装置８０によるオゾン注入を行った後の浴槽水の溶存オゾン濃度は図２に示すように低濃度のため人体に悪影響を与える可能性は少ないが、浴水の入れ替えの直前にオゾン注入による殺菌処理を行い、その後、オゾンを注入した湯水を廃棄することで更なる安全性の向上を図ることができる。
【００２７】
上記のようにして、予め設定された所定の時間、オゾンの注入が行われるとオゾン発生装置３２は自動もしくは手動にて停止される。また、流量調整弁３６ａを全開状態、流量調整弁３６ｂ、３６ｃを全閉状態とし、オゾン注入配管５０への通水を停止する。次に、オゾン供給管３４を外し、オゾン発生装置３２と気液混合部４０とを分離する。そして、オゾン発生装置３２は次のオゾン注入時まで待機する。尚、浴水の入れ替え時の直前にオゾン注入を行った場合には、浴槽１０内の湯水を全て排出した後、新たな湯水を給水配管１６から供給し、浴槽１０に所定の温度の湯水を所定量貯留する。
【００２８】
以上のように、本考案に係る殺菌装置８０は、オゾンを湯水に注入することで濾過器及び湯配管経路内の殺菌を行う。特に、注入する湯水がアルカリ性の場合には、注入したオゾンが酸化作用の高いヒドロキシルラジカルに変化するため極めて優れた殺菌能力を発揮する。これにより、アルカリ性の温浴設備１００に対する殺菌を安全かつ低コストで行う事ができる。
【００２９】
また、オゾン注入配管５０を湯配管２０から分岐して並列に設ける構成では、殺菌装置８０を比較的軽微な改造により既存の温浴設備１００に設置することが可能となる。さらに、複数の浴槽１０と湯配管２０とを有する温浴施設では、オゾン発生装置３２に移動可能な可搬型のものを用い、一台のオゾン発生装置３２を各湯配管２０で使い回すように構成することで設備コストの更なる低減を図ることができる。
【００３０】
尚、本例で示した温浴設備１００、殺菌装置８０、気液混合部４０、オゾン発生装置３２等の各部の構成、機構、動作、配管経路、及び、オゾンの供給方法、注入方法等は一例であるから、特に本例に限定される訳ではなく、本考案は本考案の要旨を逸脱しない範囲で変更して実施することが可能である。
【符号の説明】
【００３１】
２０    湯配管
２８    濾過器
３２    オゾン発生装置
３４    オゾン供給管
４０    気液混合部
５０    オゾン注入配管
８０    殺菌装置
１００  温浴設備
【図１】
0003226862.tif 000003
【図２】
0003226862.tif 000004
【図３】
0003226862.tif 000005
【図４】
0003226862.tif 000006
【図５】
0003226862.tif 000007